kxx第3章锻压成形习题及参考答案
第3章作业参考答案
第3章作业参考答案-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII第3章作业参考答案1.什么是塑性成形金属塑性成形的工艺特点有哪些与液态成形工艺和机加工工艺相比有何优势在外力作用下,利用金属材料塑性而使其发生不可恢复的永久变形并获得一定力学性能的加工方法称为塑性成形。
工艺特点为组织、性能好,材料利用率高,尺寸精度高,生产率高、操作简单、工人素质要求低,适于大批量生产,工作环境差等。
与其他加工工艺相比,组织、性能好,材料利用率高,尺寸精度高,生产率高、操作简单、工人素质要求低,适于大批量生产为其优势。
2.体积成形和板料成形工艺各有什么特点?3.体积成形:材料体积不变,只发生材料重新分配(材料转移)板料成形:平面应力状态塑性变形4.塑性表征材料的什么能力衡量金属材料塑性的指标有哪些相应的测试方法是什么塑性指金属材料在外力作用下发生变形而不破坏其完整性的能力,表征金属对塑性变形的适应能力。
塑性指标是以材料开始破坏时的塑性变形量来表示,常用的有拉伸试验的延伸率和断面收缩率,镦粗试验时表面出现第一条裂缝的压缩程度,扭转试验时断裂前的扭转角度或圈数等。
5.影响金属塑性的因素有哪些如何影响的6.影响塑性的因素分为内因和外因(以钢为例)。
内因:1.化学成分:化学成分的影响很复杂,如碳固溶于铁时,形成具有良好塑性的铁素体和奥氏体,而超过铁的固溶能力后会形成渗碳体,降低钢材塑性;磷会提高铁的冷脆性;硫会形成硫化物及其共晶体,提高热脆性;氮会形成氮化物,提高钢的脆性(如蓝脆);氢会产生氢脆和白点,降低塑性;氧会形成氧化物降低塑性等。
2.合金元素:总的来看,合金元素加入会使得钢材的变形抗力增加,塑性降低。
主要是通过①固溶引起晶格畸变②形成碳化物③形成硫化物④造成组织多相性⑤增加晶粒长大倾向⑥提高硬化倾向⑦低熔点纯金属分布于晶界增加热脆性等3.组织:单相好于多相(多相会导致变形和内应力分布不均);细晶好于粗晶(细晶晶粒多,有利于滑移,晶粒内部和晶界处应变差异小)铸造组织由于具有粗大柱状晶和偏析、夹杂、气孔、缩松等缺陷,会降低塑性,故需要用先进的冶炼方法提高铸锭质量。
《工程材料成形工艺》单元练习题及答案完整版
本单元练习题(锻压)参考答案(一)名词解释答:简述如下:1. 冷变形强化在冷变形时,随着变形程度的增加,金属材料的强度和硬度都有所提高,但塑性有所下降,这种现象称为冷变形强化。
2. 再结晶当加热温度进一步提高时,塑性变形后的金属将以某些质点为核心,按变形前的晶格结构,重新生核长大,变为细小、均匀的等轴晶粒,这一过程称为再结晶。
3. 余块为了简化锻件形状,以便于进行锻造,常在锻件的某些地方添加一部分大于加工余量的金属,这部分添加上去的金属就称为余块(或称为敷料)4. 拉深是使板料(或浅的空心坯)成形为空心件(或深的空心件)的加工方法。
5. 可锻性材料在锻造过程中经受塑性变形而不开裂得能力叫金属的可锻性。
6. 锻造流线塑性杂质随着金属变形沿主要伸长方向呈带状分布,这样热锻后金属内杂质的分布也就具有一定的方向性,通常称为锻造流线,也称流纹。
7. 锻造比锻造比是变形程度的一种表示方法,通常用变形前后截面积比、长度比、或高度比来衡量。
(二)填空题1. 塑性与塑性变形抗力是衡量金属的可锻性优劣的两个主要指标, 塑性愈高, 变形抗力愈小,金属的可锻性就愈好。
2.随着金属冷变形程度的增加,材料的强度和硬度提高,塑性和韧性下降,使金属的可锻性降低。
3.金属塑性变形过程的实质就是位错过程, 随着变形程度增加,位错密度增加;塑性变形抗力加大。
4.自由锻零件应尽量避免斜面、台阶沟槽、复杂曲面等结构。
5.弯曲件的弯曲半径应大于(0.25~1)δ, 以免弯裂。
6.弯曲件弯曲后,由于有回弹现象, 所以弯曲模角度应比弯曲件弯曲角度小一个回弹角α。
(三)判断题1. 细晶粒组织的可锻性优于粗晶粒组织。
(√ )2. 非合金钢中碳的质量分数愈低,可锻性就愈差。
(×)3. 零件工作时的切应与锻造流线方向一致。
(×)4. 常温下进行的变形为冷变形,加热后进行的变形为热变形。
(×)5. 因锻造之前进行了加热,所以任何材料均可进行锻造。
kxx第2章铸造成形习题及参考答案
kxx第2章铸造成形习题及参考答案习题第2章铸造成形填空题:1、铸造⽅法从总体上可分为普通铸造和特种铸造两⼤类,普通铸造是指砂型铸造⽅法,不同于砂型铸造的其他铸造⽅法统称为特种铸造,常⽤的特种铸造⽅法有:()、()、()、()、()等。
2、凝固过程中所造成的体积缩减如得不到液态⾦属的补充,将产⽣()或()。
3、对砂型铸件进⾏结构设计时,必须考虑合⾦的()和铸造()对铸件结构提出的要求。
4、()是铸造合⾦本⾝的物理性质,是铸件许多缺陷()产⽣的基本原因。
5、浇注位置是指造型时()在铸型中所处的位置,它影响铸件的质量。
6、铸造应⼒按产⽣的原因不同,主要可分为()和()两种。
7、铸件上各部分壁厚相差较⼤,冷却到室温,厚壁部分的残余应⼒为()应⼒,⽽薄壁部分的残余应⼒为()应⼒。
8、任何⼀种液态⾦属注⼊铸型以后,从浇注温度冷却⾄室温都要经过三个联系的收缩阶段,即()、()和()。
9、在低压铸造、压⼒铸造和离⼼铸造时,因⼈为加⼤了充型压⼒,故()较强。
提⾼浇铸温度是改善合⾦()的重要措施。
10、铸件浇铸位置的选择必须正确,如重要加⼯⾯、⼤平⾯和薄壁部分在浇铸时应尽量(),⽽厚⼤部位应尽量(),以便安放冒⼝进⾏()。
单项选择题:1、下列合⾦流动性最好的是:()①普通灰铸铁;②球墨铸铁;③可锻铸铁;④蠕墨铸铁。
2、摩托车活塞应具有良好的耐热性、热膨胀系数⼩,导热性好、耐磨、耐蚀、重量轻等性能。
在下列材料中,⼀般选⽤:()①铸造黄铜;②合⾦结构钢;③铸造铝硅合⾦;④铸造碳钢。
3、在下列铸造合⾦中,⾃由收缩率最⼩的是:()①铸钢;②灰铸铁;③铸造铝合⾦;④⽩⼝铸铁4、图⽰圆锥齿轮铸件,齿⾯质量要求较⾼。
材料HT350,⼩批⽣产。
最佳浇5①采⽤在热节处加明、暗冒⼝或冷铁以实现顺序凝固②尽量使铸件壁厚均匀以实现同时凝固③提⾼浇注温度④采⽤颗粒⼤⽽均匀的原砂以改善填充条件多项选择题:1、液态合⾦浇注温度冷却到室温所经历的收缩阶段有:()①⾼温收缩;②液态收缩;③凝固收缩④低温收缩;⑤固态收缩2、挖沙或假箱造型时候,分型⾯:()①⼀定是曲⾯;②⼀定是圆锥⾯;③可以是平;④⼀定是平⾯;⑤可以是曲⾯3、影响液态合⾦充型能⼒的主要因素是:()①合⾦的结晶特性;②浇注温度;③合⾦的收缩率;④铸造⼯艺凝固原则;⑤铸件壁厚和铸型条件4、影响液态合⾦充型能⼒的主要因素是:()①合⾦的结晶特性;②浇注温度;③合⾦的收缩率;④铸造⼯艺凝固原则;⑤铸件壁厚和铸型条件5、产⽣缩孔、缩松的基本原因:()①液态收缩;②固态收缩;③凝固收缩;④线收缩;⑤等温收缩结构改错题:1、如下图所⽰,浇铸位置是否合理?若不合理请改为合理。
第3章 塑性成形习题.doc
第三章塑性成形一、思考题1. 常用的金属压力加工方法有哪些?各有何特点?2. 何为塑性变形?塑性变形的机理是什么?3. 碳钢在锻造范围内变形时,是否有加工硬化现象?4. 将直径150mm的圆钢,锻造成直径75mm的主轴。
试计算锻造比Y。
5. 铅的熔点327°C,鸨的熔点3380°Co铅在室温进行变形,鸨在900°C进行变形。
试判断它们属于何种塑性变形。
6. 用T12钢,锻造钳工用的刮刀,试用铁碳合金状态图,确定始锻温度及终锻温度,并简要说明理由。
7. 纤维组织是怎样形成的?它的存在有何利弊?8. 如何提高金属的塑性?最常有的措施是什么?9. “趁热打铁”的含意何在?10. 锻压工艺的成型特点是什么?锻件与铸件相比最显著的优点是什么?为什么?11. 为什么重要的巨型锻件必须采用自由锻造的方式制造?12. 重要的轴类锻件为什么在锻造过程中安排徹粗工序?13. 原始坯料长150mm若拔长450mm时,锻造比是?14. 试述自由锻、胎模锻和模锻的特点及适用范围。
15. 下列制品该选用那种锻造方法制作?活搬手(大批量)家用炉钩(单件)自行车大梁(大批量)铳床主轴(成批)大六角螺钉(成批)起重机吊钩(小批)万吨轮主传动轴(单件)16. 板料冲压生产有何特点?应用范围如何?17. 比较落料和拉深工序的凹凸模结构及间隙有什么不同?为什么?18. 冲模结构分为哪几类?各有何特点?19. 压力加工先进工艺有那些特点?20. 精密模锻需要那些措施才能保证产品的精度?21. 何谓超塑性?超塑性成形有何特点?22. 右图零件,用自由锻制坯,试修改零件结构设计不合理之处。
二、自测题判断题(正确的打",错误的打X)1. 金属塑性变形时只产生形状的变化,而不发生体积的变化。
()2. 可锻性是金属固有的一种属性,它不随压力加工方式的变化而变化。
()3. 冷拔可以提高产品的强度和表面质量。
()4. 金属经热锻并冷却后,锻件内部的晶粒沿变形方向拉长,并产生碎晶。
锻压成形工序试题
姓名日期成绩
1.我公司的加工工件需进行锻压成形的材质是那些?
答:加工工件材质:00Cr18Ni14Mo3不锈钢;TC4钛合金;TA2纯钛。
2.各种材质的加热温度范围?是否需保温?
答:TC4钛合金工件加热温度800℃~850℃,并保温。
TA2纯钛工件加热温度480℃~700℃时(根据不同厚度选不同温度),并保温。
00Cr18Ni14Mo3不锈钢工件加热温度1150℃,并保温。
3.锻压成形前模具及工件等应作何处理?
答:1)将夹铁加热到1200℃后,将其放在上下模具之间,对模具进行预热。
2)箱式电阻炉的温控箱调至所需温度。
3)工件在箱式电阻炉内预热,码放应均匀,不得叠放。
4.各种材质的出炉成形时间及冷却要求?
答:1) TC4钛合金工件加热达到温度并保温后,工件出炉急速进行锻压加工,工件从出炉至成形时间不得超过9秒钟。
锻压后工件空冷。
2)TA2纯钛工件加热达到温度并保温后,工件出炉急速进行锻压加工,工件从出炉至成形时间不得超过9秒钟。
锻压后工件空冷。
3)00Cr18Ni14Mo3不锈钢工件加热达到温度并保温后,工件出炉急速进行锻压加工,锻压后工件水冷。
姓名日期成绩1.公司的加工工件需进行锻压成形的材质是那些?
答:
2.各种材质的加热温度范围?是否需保温?
答:
3.锻压成形前模具及工件等应作何处理?
答:
4.各种材质的出炉成形时间及冷却要求?
答:。
锻造模具设计试题及答案
锻造模具设计试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪项不是锻造模具设计时需要考虑的因素?A. 材料的塑性B. 锻造温度C. 设计师的个人喜好D. 锻造速度答案:C2. 锻造过程中,金属的塑性变形主要发生在哪个阶段?A. 加热阶段B. 变形阶段C. 冷却阶段D. 热处理阶段答案:B3. 在锻造模具设计中,模具材料的硬度通常要求达到多少?A. HRC40以上B. HRC50以上C. HRC60以上D. HRC70以上答案:B4. 下列哪项不是锻造模具的常见类型?A. 锤锻模B. 压力机锻模C. 塑料模具D. 螺旋压力机锻模答案:C5. 锻造模具的使用寿命主要取决于哪些因素?A. 模具材料B. 工作温度C. 维护保养D. 所有以上因素答案:D6. 在锻造模具设计中,为了减少金属的氧化,通常采用哪种加热方式?A. 空气加热B. 保护气氛加热C. 高频感应加热D. 直接火焰加热答案:B7. 锻造模具设计时,对于模具的冷却系统设计有哪些要求?A. 冷却速度要快B. 冷却要均匀C. 冷却系统要简单D. 冷却系统越复杂越好答案:B8. 下列哪项不是锻造模具设计中常用的模拟软件?A. DEFORMB. Pro/ENGINEERC. AutoCADD. SolidWorks答案:C9. 在锻造过程中,金属的流动性主要受哪些因素影响?A. 金属的化学成分B. 锻造温度C. 锻造压力D. 所有以上因素答案:D10. 锻造模具设计时,通常采用哪种方法来确定模具的尺寸?A. 经验估算B. 计算机模拟C. 物理实验D. 图纸测量答案:B二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述锻造模具设计的基本步骤。
答案:锻造模具设计的基本步骤包括:需求分析、材料选择、模具结构设计、强度计算、模拟仿真、制造工艺规划、试模与调整。
2. 锻造模具在使用过程中可能会出现哪些常见问题,如何解决?答案:锻造模具在使用过程中可能出现的问题包括:磨损、裂纹、粘模等。
工程训练习题答案 c1.3 - 答案
1.3 锻压自测题答案一、填空题(每空1分,共42分)1.按所用的设备和工具不同,锻造可分为自由锻造、胎模锻造和模型锻造等。
2.根据锻造温度的不同,锻造可分为热锻、冷锻和温锻三种。
3. 低碳钢、中碳钢具有良好的塑性,是生产锻件常用的材料。
4.锻造用钢有钢锭、钢坯和两种类型。
5.冲压包括冲裁、拉伸、弯曲、成形和胀形等,属于金属板材料成形。
6.热锻的工艺过程包括下料、坯料加热、锻造成形、锻件冷却和热处理等过程。
7.火焰炉包括手锻炉、反射炉和油炉或煤气炉。
8.在锻造过程中,根据热源的不同,可分为火焰加热和电加热。
9.电加热包括电阻加热、接触加热和感应加热装置。
10.锻造的温度是指金属开始锻造的温度和终止锻造的温度之间的温度间隔。
11.按挤压时金属流动与凸模运动方向的关系可分为正挤压、反挤压、正反复合挤压和径向挤压。
12.常用胎膜结构类型有扣模、套筒模和合模。
13.金属在加热过程中可能产生的缺陷有氧化、脱碳、过热、过烧冷却和裂纹。
二、选择题(每小题1分,共7分)1.低碳钢终止锻造的温度是(C)ºC 。
A.600B.700C.800D.9002.用于锻造的原材料必须具有良好的(D)。
A.强度B.硬度C.韧性D.塑性3.下面属于锻件冷却的方法(A)。
A.空冷、坑冷、炉冷B.空冷C.坑冷D.炉冷4.为防止冲孔的过程中坯料断裂,一般冲孔孔径要小于坯料直径的(B)。
A.1/2B.1/3C.1/4D.1/55.下面属于常用胎膜结构类型的是(A)。
A.扣模、套筒模、合模B.扣模C.套筒模D.合模6.板料的冲压件的厚度一般都不超过(B)mm,冲压前不需要加热,故又称冷冲压。
A.1B.2C.3D.47.摆动碾压是20世纪(D)年代才得到推广应用的一种新的压力加工方法。
A.30B.40C.50D.60三、名词解释(每小题5分,共40分)1.锻造答:锻造是在加工设备及工具的作用下,通过金属体积的转移和分配,使坯料产生局部或全部的塑性变形,以获得具有一定形状、尺寸和质量的锻件的加工方法。
项目锻压习题答案.doc
①变形温度对塑性及变形抗力影响很大。—般来说,提高金属的变形温度,会使原子的动能增加,从而削弱原子之间的吸引力,减少滑移所需要的力,使塑性增大,变形抗力减少,改善金属的锻造性能。因此,适当提高变形温度对改善金属的锻造性能有利。但温度过高会使金属产生氧化、脱碳、过热等缺陷,甚至使锻件产生过热而报废,所以应严格控制锻造温度。
③金属在挤压变形时,应力状态呈三向受压状态,表现出良好的锻造性能。在拉拔时则呈二向受压一向受拉的状态,锻造性能下降。实践证明,三个方向中压应力数目愈多,锻造性能愈好,拉应力数目愈多,锻造性能愈差。
5.绘制自由锻件图要考虑哪些因素?绘制模锻件图要考虑哪些因素?
锻件图是制定锻造工艺过程和检验的依据,绘制锻件图时要考虑余块、余量及锻件公差等。
胎模锻锻件尺寸比较精确,表面比较光洁,流线组织的分布比较合理,所以质量较高。坯料成形较快,生产率比自由锻高1~5倍,能锻出形状比较复杂的锻件;锻件余块少,加工余量较小,节省金属材料和工时。但是需要吨位较大的锻锤,只能生产小型锻件;胎模的使用寿命较短;工作时一般要靠人力搬动胎模,劳动强度较大。用于中、小批量的锻件的生产。
①锻造余块;②加工余量;③锻造公差;④冲孔连皮;⑤圆角半径
5.下列那些项属于冲压的分离工序:(①④⑤)
①剪切; ②拉深; ③翻边; ④冲裁; ⑤切边
检查
情况
教师
签名
完成
时间
4.模锻生产可应用在哪些范围?为什么?
模锻的优点与自由锻相比,模锻有下列优点:
a)生产率较高,一般比自由锻高10倍以上;
b)锻件的尺寸和精度比较高,机械加工余量较小,节省加工工时,材料利用率高;
c)可以锻造形状复杂的锻件;
初级锻造工试题及答案
初级锻造工试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 锻造过程中,下列哪种金属的塑性最好?A. 铜B. 铁C. 铝D. 钛答案:A2. 锻造时,金属加热到什么温度范围进行锻造效果最好?A. 500-700℃B. 800-1000℃C. 1100-1300℃D. 1400-1600℃答案:C3. 下列哪项是锻造过程中常见的缺陷?A. 气孔B. 裂纹C. 氧化皮D. 所有以上答案:D4. 锻造设备中,用于将金属加热到锻造温度的设备是什么?A. 锻造锤B. 热处理炉C. 锻造机D. 切割机答案:B5. 锻造过程中,金属的塑性变形是通过什么实现的?A. 压力B. 拉伸C. 压缩D. 剪切答案:A6. 锻造时,金属的塑性变形温度通常高于哪种温度?A. 再结晶温度B. 熔点C. 凝固点D. 沸点答案:A7. 在锻造过程中,金属的塑性变形是通过什么方式进行的?A. 热处理B. 机械加工C. 冷加工D. 热加工答案:D8. 锻造过程中,金属的塑性变形会导致金属的什么变化?A. 硬度增加B. 强度增加C. 韧性增加D. 硬度和强度都增加答案:D9. 锻造时,金属加热到锻造温度后,需要进行什么操作?A. 立即锻造B. 冷却C. 保温D. 退火答案:A10. 锻造过程中,金属的塑性变形会导致金属的什么缺陷?A. 气孔B. 裂纹C. 氧化皮D. 所有以上答案:D二、判断题(每题1分,共10分)1. 锻造是一种金属加工工艺,通过加热和冷却金属来改变其形状。
答案:错误2. 锻造过程中,金属的塑性变形会导致金属的硬度和强度增加。
答案:正确3. 锻造设备中,锻造锤是用于将金属加热到锻造温度的设备。
答案:错误4. 锻造过程中,金属的塑性变形温度通常低于再结晶温度。
答案:错误5. 锻造时,金属加热到锻造温度后,需要立即进行锻造。
答案:正确6. 锻造过程中,金属的塑性变形会导致金属的韧性增加。
答案:正确7. 锻造时,金属的塑性变形是通过冷加工实现的。
机械制造基础第三章习题及答案
第三章习题与答案3-1铸造生产具有哪些优点和缺点?答:由于铸造成形是由液态凝结成固态的过程,故铸造生产具有以下特点。
1)成形方便铸造成形方法对工件的尺寸形状几乎没有任何限制,铸件的尺寸可大可小,可获得形状复杂的机械零件。
因此,形状复杂或大型机械零件一般采用铸造方法初步成形。
在各种批量的生产中,铸造都是重要的成形方法。
2)适应性强铸件的材料可以是各种金属材料,也可以是高分子材料和陶瓷材料。
3)成本较低由于铸造成形方便,铸件毛坯与零件形状相近,能节省金属材料和切削加工工时;铸造原材料来源广泛,可以利用废料、废件等,节约国家资源;铸造设备通常比较简单,价格低廉。
因此,铸件的成本较低。
4)铸件的组织性能较差一般条件下,铸件晶粒粗大(铸态组织),化学成分不均,因此,受力不大或承受静载荷的机械零件,如箱体、床身、支架等常用铸件毛坯。
3-2金属的铸造性能包括哪些方面?答:金属在铸造过程中所表现出来的性能统称为金属的铸造性能,主要是指流动性、收缩性、偏析和吸气性等。
3-3试述砂型铸造的工艺过程。
答:根据零件图的形状和尺寸,设计制造模样和芯盒;制备型砂和芯砂;用模样制造砂型;用芯盒制造型芯;把烘干的型芯装入砂型并合型;熔炼合金并将金属液浇入铸型;凝固后落砂、清理;检验合格便获得铸件。
3-4为了保证铸件质量,在设计和制造模样及芯盒时应注意哪些问题?答:1)选择分型面:分型面是铸型组之间的接合面,一般情况下,也就是模样的分模面。
选择分型面时,应考虑铸件上的主要工作面、大平面、整个铸件的加工基准面等的合理安置。
例如铸件的主要工作面应放在下型或朝下、朝侧面。
因为铸造时,铸件上表面容易产生气孔、夹渣等缺陷,而铸件下面的质量较好。
2)起模斜度:为了使模样容易从铸型中取出或型芯自芯盒脱出,在平行于起模方向的模样上或芯盒壁上应有一定的斜度,一般模样斜度为1°~3°,金属模样斜度为0.5°~1°。
项目锻压习题答案Word版
金属在挤压变形时,应力状态呈三向受压状态,表现出良好的锻造性能。在拉拔时则呈二向受压一向受拉的状态,锻造性能下降。实践证明,三个方向中压应力数目愈多,锻造性能愈好,拉应力数目愈多,锻造性能愈差。
4.依据什么来评定金属的锻造性能?其影响因素有那些?
金属在压力加工时获得优质零件的难易程度称为合金的锻造性能。金属良好的锻造性能体现在低的塑性变形抗力和良好的塑性。低的塑性变形抗力使设备耗能少,良好的塑性使产品获得准确的外形而不遭受破坏。影响金属锻造性能的因素如下。
①冷脆性; ②热脆性; ③时效脆性; ④氢脆
3.用以综合衡量金属锻造性能的因素是金属的:(①)
①塑性,变形抗力②弹性③强度④冲击韧性
4.金属的冷变形强化有利于:(②)
模锻生产率高,表面质量好,加工余量小,余块少甚至没有,尺寸准确,可节省大量金属材料和机械加工工时。操作简单,劳动强度比自由锻和胎模锻都低。但受到一般模锻设备能力的限制,重量大多在50~70kg以下;锻模需要贵重的模具钢,加上模膛的加工比较困难,所以锻模的制造周期长、成本高;模锻设备的投资费用比自由锻大,用于大批好于合金。对钢来讲,含碳量愈低,锻造性能愈好;含合金元素愈多,锻造性能愈差;含硫量和含磷量愈多,锻造性能愈差。
②纯金属与固溶体锻造性能好,金属化合物锻造性能差,粗晶粒组织的金属比晶粒细小而又均匀组织的金属难以锻造。
③细晶组织的锻造性能优于粗晶组织。
(2)工艺条件
胎模锻锻件尺寸比较精确,表面比较光洁,流线组织的分布比较合理,所以质量较高。坯料成形较快,生产率比自由锻高1~5倍,能锻出形状比较复杂的锻件;锻件余块少,加工余量较小,节省金属材料和工时。但是需要吨位较大的锻锤,只能生产小型锻件;胎模的使用寿命较短;工作时一般要靠人力搬动胎模,劳动强度较大。用于中、小批量的锻件的生产。
工程材料及成形工艺基础章节练习题及答案
第一章 金属材料的性能复习思考题1.什么是塑性变形?什么是弹性变形?答:金属材料在外力作用下,发生不可逆的永久变形称为塑性变形。
金属材料在外力作用下,金属材料发生变形,失去外力金属材料又恢复到原来状态的变形叫弹性变形。
2.p0.2R 的含意是什么?为什么低碳钢不用此指标?答:p0.2R 的含意是对于高碳钢、铸铁、铜、铝等金属材料,没有明显的屈服现象,拉伸曲线上没有小锯齿状平台,通常规定试样产生0.2%塑性变形时的应力作为其规定非比例延伸强度,用p0.2R 表示。
低碳钢有明显屈服现象,可以测定其上屈服强度R eH 和下屈服强度R eL ,所以不用此指标。
3.抗拉强度与硬度之间有没有一定的关系?为什么?答:抗拉强度与硬度之间有一定的关系,低碳钢:m 2.7HBS R ≈、高碳钢:m 3.8HBS R ≈、合金调质钢:m 4.3HBS R ≈、灰铸铁:m 1.0HBS R ≈。
由于硬度和强度以不同形式反映了材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力,故二者之间有一定的关系。
4.冲击吸收能量K 代表什么指标?为什么K 不直接用于设计计算?答:K 值是试验中测定的吸收能量,它反映的是材料在冲击载荷下弹性变形、塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。
也就是金属材料的冲击韧性。
在冲击能量相对不太大的情况下,金属材料承受多次重复冲击的能力,主要取决于强度,而不是要求过高的冲击韧性。
即冲击韧性较低而强度较高的材料寿命较长。
因此,用K 值来衡量和设计这些机械零件是不太合适的,一般只用K 值作为选择材料的参考。
5.某低碳钢拉伸试样,直径为10 mm ,原始标距为50 mm ,屈服阶段拉力值首次下降前的最大拉力为18 840 N ,屈服阶段不计初始瞬时效应时的最小拉力为18 740 N ,屈服之后、断裂前的最大拉力为35 320 N ,拉断后将试样接起来,标距之间的长度为73 mm ,断口处截面平均直径为6.7 mm 。
问该低碳钢的m R ,eH R ,eL R ,Z ,A 各是多少?其硬度大约是多少?答:45021014.335320S F R 2mm=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==MPa24021014.318840S F R 2eHeH =⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==MPaeLeL 2F 18740R 239MPa S 103.142===⎛⎫⨯ ⎪⎝⎭220u 2010 6.7ππS 22Z 100%100%55%S 10π2S ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭=⨯=⨯=⎛⎫⎪⎝⎭%46%100505073%100L L A 00u =⨯-=⨯-=L 因为是低碳钢:m 2.7HBS R ≈m 450HBS 1672.7 2.7R ===第二章 金属的晶体结构复习思考题1.已知Cu 的原子直径为2.56 Å(10110m Å-=),求Cu 的晶格常数,并计算l 3mm Cu 中的原子个数。
kxx第3章锻压成形习题及参考答案
习题第3章锻压成形填空题:1、锻压是()和()的总称。
2、拉深时,拉深系数愈()和板料相对厚度愈(),板料愈容易起皱。
3、塑性加工时,作用在工具表面单位面积上()的大小称为变形抗力。
4、合金的()越好,()越低, 其锻造性就越好。
5、对于大型或特大型锻件,只能采取()来生产。
6、冲压加工方法多种多样,但概括起来,可以分为()和()两大类。
7、冲裁的分离过程分为弹性变形阶段、()、断裂分离阶段三个阶段。
8、宜于锻造的金属应具有良好的()性,故可锻铸铁是()锻造的。
9、锻压件是金属在()态下成形的,故其形状一般比铸件的()。
10、锻件坯料加热时,应尽量提高始锻温度,但要避免产生()和()、脱碳和严重氧化等缺陷。
单项选择题:1、金属热变形与冷变形的分界线是:()①高于或低于回复温度;②高于或低于再结晶温度;③加热温度;④软化温度2、在锻压过程中,磷是钢中的有害杂质,使钢的强度、硬度显著提高,而塑性、韧性显著降低,尤其在低温时更为严重,这种现象称为:()①冷脆性;②热脆性;③时效脆性;④氢脆3、用以综合衡量金属锻造性能的因素是金属的:()①塑性,变形抗力②弹性③强度④冲击韧性4、金属的冷变形强化有利于:()①冷变形继续进行;②零件的安全使用;③锻压能耗的减少;④工件的塑性成形5、选择模锻件分模面的位置时,必须保证的是:()①分模面是一个平面;②各个模膛均浅而宽;③模锻件能顺利出模;④分模面采用直线分模。
多项选择题:1、实际生产中最常用的自由锻基本工序有:()①镦粗;②拔长;③扭转;④错移;⑤冲孔2、影响钢料锻造性能优劣的因素有:()①化学成分;②石墨形态;③变形温度;④变形速度;⑤应力状态3、锻压的目的是改变或改善金属材料的:()①尺寸;②形状;③晶格结构;④组织;⑤性能3、冷锻件图要根据零件图来绘制,在绘制的过程中应考虑的因素有:( )①锻造余块;②加工余量;③锻造公差;④冲孔连皮;⑤圆角半径4、根据金属流动方向和凸模运动方向,挤压可分为: ( )①正挤压;②复合挤压;③逆向挤压;④同向挤压;⑤径向挤压5、下列那些项属于冲压的分离工序:()①剪切;②拉深;③翻边;④冲裁;⑤切边结构改错题:1、判断下列自由锻件的结构工艺性,如不良,则请修改并说明理由。
材料成型技术习题集答案锻造.答docx
习题七班级姓名成绩一、吊钩零件(如图)可用铸造,锻造,板料切割三种方法制造,试比较承载能力,并简述原因。
1、铸造的内部组织有缺陷:气孔、夹渣和缩孔,其塑性最差;2、锻造的内部组织致密,纤维分布合理、完整,塑性和韧性最好;3、板料切割的吊钩虽然组织致密,但其纤维不连续,所以性能较锻造的差。
二、何谓加工硬化现象?为何又称冷作强化?答:随着金属冷变形(再结晶温度以下的变形)程度的增加,材料的力学性能也会随之发生变化,金属的强度、硬度增高,塑性和韧性下降,这种现象称为加工硬化。
当通过冷变形来改善或提高低碳钢、纯铜和防锈铝的强度和硬度时,又被称为冷作强化或冷变形强化。
三、什么叫回复与再结晶?答:回复:加热温度升高到回复温度(T回)时,原子恢复到正常排列,晶格畸变基本消除。
此时,金属的强度、硬度稍有降低,塑性、韧性略有提高,这一过程称为回复。
再结晶:金属原子在高密度位错的晶粒边界或碎晶处形成晶核,并不断长大,按变形前的晶体结构形成新的均匀细小的等轴晶粒。
金属的强度、硬度进一步降低,塑性、韧性显著提高,内应力完全消除,这一过程称为再结晶。
四、为什么细晶粒的钢强度高,且塑性和韧性也好?答:晶界是阻碍位错运动的,而各晶粒位向不同,互相约束,也阻碍晶粒的变形。
因此,金属的晶粒愈细,其晶界总面积愈大,每个晶粒周围不同取向的晶粒数便愈多,对塑性变形的抗力也愈大。
因此,金属的晶粒愈细强度愈高。
同时晶粒愈细,金属单位体积中的晶粒数便越多,变形时同样的变形量便可分散在更多的晶粒中发生,产生较均匀的变形,而不致造成局部的应力集中,引起裂纹的过早产生和发展。
因此,塑性,韧性也越好。
五、锻件加热的目的是什么?何谓过热与过烧?其中哪种缺陷可以挽救?用什么方法?答:加热的目的是为了提高坯料的塑性,降低变形抗力,改善锻压性能。
在保证坯料均匀热透的条件下,应尽量缩短加热时间,以减少金属氧化、过热和过烧等缺陷。
过热可通过正火处理来挽救六、制造齿轮时,有时采用喷丸处理(即将金属丸喷射到零件表面上)使齿面强化,试分析其强化原因。
机械制造基础-第3章-锻造练习题-答案
锻压练习题一、填空1.铸造与锻造相比较,铸造适于加工外形和内腔复杂的毛坯或零件,锻造可以提高零件的力学性能。
因此,形状简单且有力学性能要求的零件应采用锻件毛坯生产。
2.锻造成形的主要设备有锻锤和压力机两大类。
一般,小型锻件可选用变形速度较高的锻锤锻打成形,高合金钢或大型锻件应选用变形速度较低的压力机锻造成形。
3.加工硬化可使金属材料的硬度提高,给进一步加工成形带来困难,通过再结晶退火工艺可以消除。
4.按温度,将金属的塑性加工分为冷变形和热变形两大类,划分它们的理论依据是再结晶温度;金属的锻造加工常采用热变形方式进行,这是因为可以较小的能量实现较大的变形量,使金属的组织和性能得到较大改善。
5.纤维组织使金属材料的力学性能具有各向异性,只有通过锻造方法才能改变纤维组织的方向;在零件设计和制造时,应注意的是使零件工作时的最大正应力方向和纤维方向平行,最大切应力方向和纤维方向平行,以提高零件使用寿命。
6.金属可锻性的衡量指标是金属的塑性和变形抗力。
7.所给材料中可锻性最好是Q235A 。
(Q235A、65Mn、T10、HT150、Cr12MoV、GCr15)8.自由锻造的基本工序主要有镦粗、拔长、冲孔等,轴类锻件的主要工序是拔长,齿轮坯等圆盘类锻件的主要工序是镦粗。
9.终锻模膛飞边槽的主要作用是阻流,缓冲和调节金属量。
10.板料冲压最常用的工序有冲裁、弯曲、拉伸等。
11.按工序组合方式,冲模可分为单工序模、连续模、复合模等。
12.连续模(级进模)是在冲床的一次行程中,在不同工作位上同时完成两个以上工序的冲模。
复合模是在冲床的一次行程中,在同一个工位上完成两个以上的工序的冲模。
二、判断题1.自由锻造能生产大型锻件,模锻则只能生产中、小型锻件。
√2.金属材料都具有一定的塑性,因此都可以加热到一定温度进行锻造加工。
×3.自由锻造可以加工任何形状的锻件。
×4.锻件上的余块和冲孔连皮都须在后续工序中去除掉,费时费料,是多余的,可以不要。
锻压设备知识培训测试题((锻三)
锻压设备知识培训测试题(每题4分,满分100)姓名:得分:一、选择填空(每题可能有多个答案):1、锻压机传动的执行机构是()。
A、齿轮机构B、皮带传动机构C、曲柄连杆机构D、平面四连杆机构2、决定锻压机锻造能力的部件是()。
A、制动器B、离合器C、飞轮D、平衡缸3、下面所列项目对锻件尺寸精度有影响的有()。
A、滑块间隙B、工作台平面度C、工作台平行度D、设备垂直刚度E、轴瓦间隙4、从锻压机结构讲,我厂锻压机有()型式。
A、MP型B、SP型C、KP型D、LZK型5、120MN锻压机属于()型锻压机,是德国EUMUCO公司发明的专利设备。
A、MP型B、SP型C、KP型D、LZK型6、下列属于传统MP型锻压机特点的是()。
A、有前后两个平衡缸B、滑块导轨截面为X形C、封高调节为下调式D、双凸轮上顶料7、可能造成锻压机锻造闷车的因素有()。
A、气压低B、离合器行程大C、制动器行程大D、平衡缸能力不足E、坯料温度低F、模具设计不合理G、轴瓦间隙大H、封高小J、离合器进油8、最终决定液压系统工作压力的是()。
A、油泵B、执行元件C、工作负载D、溢流阀9、润滑的作用有()。
A、减少磨损B、降低摩擦C、清洗作用D、冷却作用E、提高承载能力10、可能造成锻压机滑车的因素有()。
A、气压过高B、气压过低C、离合器行程小D、制动器行程大E、电气控制11、锻压机平衡缸的作用有()。
A、消除轴瓦间隙B、平衡滑块和上模架等运动部分重量C、减少传动冲击D、改善制动器工作条件E、安全防护作用F、提高设备工作能力12、解决锻压机发生闷车的措施有()。
A、加大气压B、反车运行C、加热机身预紧螺栓D、松开机身预紧螺栓E、破坏模具13、可能造成MP型锻压机封高不能调节的因素有()。
A、操作方法不当B、锁紧装置没有打开C、调整超过限度D、传动装置损坏14、锻压机可以进行连车锻造的前提条件是()。
A、制造精度高B、润滑系统为稀油润滑C、足够大的电机D、适当能量的飞轮E、轴瓦材料F、配备自动化的传送装置G、工艺过程足够稳定性二、判断正误(对V,错X)1、锻压机的公称压力是指滑块处于下死点特定范围时设备所能承受的最大负荷。
材料工程基础第三、四章习题答案
1、何为冷变形、热变形和温变形?冷变形:温度低于回复温度,变形过程只有加工硬化无回复和再结晶。
热变形:温度在再结晶温度以上,变形产生的加工硬化被再结晶抵消,变形后具有再结晶等轴晶粒组织,而无加工硬化痕迹。
温变形:金属材料在高于回复温度但低于再结晶开始温度的温度范围内进行的塑性变形过程。
2、简述金属的可锻性及其影响因素。
可锻性:指金属材料在压力加工时,能改变形状而不产生裂纹的性能。
它包括在热态或冷态下能够进行锤锻,轧制,拉伸,挤压等加工。
可锻性的好坏主要与金属材料的化学成分有关。
(1)内在因素(a)化学成分:不同化学成分的金属其可锻性不同;(b)合金组织:金属内部组织结构不同,其可锻性差别很大。
(2)外在因素(a)变形温度:系指金属从开始锻造到锻造终止的温度范围。
温度过高:过热、过烧、脱碳和严重氧化等缺陷。
温度过低:变形抗力↑-难锻,开裂(b)变形速度:变形速度即单位时间内的变形程度(c)应力状态:金属在经受不同方法进行变形时,所产生的应力大小和性质(压应力或拉应力)不同。
3、自由锻和模锻的定义及其特点是什么?自由锻造是利用冲击力或压力使金属在上下砧面间各个方向自由变形,不受任何限制而获得所需形状及尺寸和一定机械性能的锻件的一种加工方法,简称自由锻。
1、自由锻锻件的精度不高,形状简单,其形状和尺寸一般通过操作者使用通用工具来保证,主要用于单件、小批量生产。
2、对于大型机特大型锻件的制造,自由锻仍是唯一有效的方法。
3、自由锻对锻工的技术水平要求高,劳动条件差,生产效率低。
模锻是指在专用模锻设备上利用模具使毛坯成型而获得锻件的锻造方法。
模锻具有如下特点:(1)生产效率高。
劳动强度低。
(2)锻件成形靠模膛控制,可锻出形状复杂、尺寸准确,更接近于成品的锻件,且锻造流线比较完整,有利于提高零件的力学性能和使用寿命。
(3)锻件表面光洁,尺寸精度高,加工余量小,节约材料和切削加工工时。
(4)操作简便,质量易于控制,生产过程易实现机械化、自动化。
锻造考试题及答案
一、填空题(每小题1分,共20分)1。
锻前材料准备,主要包含两项内容:一是选择材料;二是按锻件大小或一定长度的毛培。
2. 金属坯料锻前加热的目的是:提高金属的塑性和降低变形抗力,即增加金属的可锻性,从而使金属易于流动成形,并使锻件获得良好的锻后组织和力学性能。
3. 实现少无氧化加热的方法很多,常用的方法有:快速加热、控制炉内气氛和采用保护气层等。
4. 自由锻工序一般可分为: 基本工序辅助工序修整工序三类。
5. 确定设备吨位的传统方法有理论计算法经验类比法两种。
6。
拔长效率与送进量和相对压缩程度及压缩量有关。
7.是编制锻造工艺过程、设计工具、指导生产和验收锻件的主要依据.8. 镦粗一般可分为平钻镦粗、垫环镦粗和局部镦粗类。
9。
锻造大型锻件时,拔长和镦粗是两个最基本也是最重要的变形工步. 二,选择题.(每小题2分,共20分)1.下列是自由锻造特点的是(B )A 精度高B 精度低C生产效率高 D 大批量生产2.下列是锻造特点的是(A )A 省料B生产效率低C降低力学性能 D 适应性差3.下列是模锻特点的是( D )A成本低B效率低 C 操作复杂 D 尺寸精度高4.锻造前对金属进行加热,目的是(A )A提高塑性 B 降低塑性 C 增加变形抗力 D 以上都不正确5.空气锤的动力是(A )A 空气B电动机 C 活塞 D 曲轴连杆机构6.为防止坯料在镦粗时产生弯曲,坯料原始高度应小于其直径(C)A 1倍B 2倍C 2。
5倍D 3倍7.镦粗时,坯料端面、应平整并与轴线(A )A垂直B平行 C 可歪斜 D 以上都不正确8.圆截面坯料拔长时,要先将坯料锻成(C )A圆形 B 八角形C方形 D 圆锥形9.利用模具使坯料变形而获得锻件的方法(C)A机锻B手工自由锻 C 模锻 D 胚模锻10.锻造前对金属毛坯进行加热温度太高,锻件(C )A质量好 B 质量不变 C 质量下降 D 易断裂三、判断(每小题1分,共10分)1。